作者：双木子婷_893 | 来源：互联网 | 2024-12-18 13:07
本文详细介绍了ActivityManagerService(AMS)的工作原理及其在Android系统中的重要角色。AMS作为system_server进程的一部分，在系统启动时加载，负责管理和协调应用程序中的Activity和服务（Service）。文章将通过具体的接口图和通信流程，帮助读者更好地理解AMS的工作机制。
在Android系统架构中，ActivityManagerService (AMS) 是一个核心组件，它不仅在系统启动时加载并运行于system_server进程中，还承担着管理和协调应用中的Activity和服务（Service）的重要职责。本文将深入探讨AMS的工作机制，以及它是如何实现跨进程通信的。
1. AMS的工作环境与接口
由于AMS与应用程序位于不同的进程中，它们之间的通信依赖于Binder机制。下面的组件图展示了AMS如何与应用程序进行交互：
如图所示，应用程序和其服务均运行在ActivityThread中，左侧为客户端，右侧为服务端，中间则是AMS服务端。通过基于Binder的远程接口，应用程序能够与AMS进行有效的通信。
2. 通信流程详解
2.1 应用程序调用AMS
应用程序可以通过IActivityManager接口调用AMS的方法，这一接口通常通过ServiceManager.getService("activity")获得。每次调用如ActivityManagerNative.getDefault().xxx()方法时，实际上是通过IActivityManager的远程接口调用AMS中的对应方法。
2.2 AMS调用应用程序
当应用程序启动时，会创建一个ApplicationThread服务端，并在调用AMS的attachApplication方法时传递ApplicationThread对象。AMS接收到后，会将其转换为IApplicationThread远程接口，并与内部的应用程序记录绑定。这样，AMS就能通过IApplicationThread接口反向调用应用程序中的方法。
2.3 AMS通知应用程序服务状态
服务绑定成功后，AMS通过IServiceConnection远程接口通知应用程序，同时传递IXXXService远程接口对象，应用程序通过ServiceConnection.onServiceConnected回调接收此信息。当服务断开时，AMS同样通过IServiceConnection通知应用程序。
2.4 应用程序调用服务
应用程序在接收到ServiceConnection.onServiceConnected事件后，可以获得服务的远程接口IXXXService，从而调用服务提供的方法。
3. AMS的管理功能
AMS不仅是应用程序和服务之间的通信桥梁，还负责管理整个系统的进程、Activity和服务。它内部维护了一系列的数据结构，用于跟踪和管理这些资源。
AMS中的一些关键数据结构包括：
- mPidsSelfLocked：根据PID存储的进程记录数组，用于快速查找特定PID的进程信息。
- mProcessNames：根据进程名存储的进程记录数组，方便通过进程名查找相关信息。
- mIsolatedProcesses：隔离进程列表，这些进程具有特殊的权限设置。
- mProcessesOnHold：暂存的进程列表，这些进程因为某些原因暂时无法启动。
- mPersistentStartingProcesses：持久化核心进程列表，这些进程在系统资源紧张时不会被杀死。
- mRemovedProcesses：已移除的进程列表。
- mLruProcesses：最近最少使用（LRU）的进程列表，反映当前活跃的进程。
- mProcessesToGc：待垃圾回收的进程列表。
- mPendingPssProcesses：等待PSS数据收集的进程列表。
- mHomeProcess：主屏幕应用的进程。
- mPreviousProcess：前一个进程。
每个ProcessRecord包含了丰富的信息，如进程ID、与进程关联的IApplicationThread接口、Activity列表、Service列表等，这些信息对于AMS管理和调度应用程序至关重要。
4. AMS的重要性
AMS在Android系统中扮演着至关重要的角色，它确保了不同应用和服务之间的有序通信。无论是启动一个新的Activity，还是绑定一个服务，都需要通过AMS来完成。AMS的存在使得Android能够有效地管理资源，保证系统的稳定性和效率。
应用程序与AMS的交互主要通过IActivityManager和IApplicationThread等远程接口实现，而服务的状态变化则通过IServiceConnection接口通知应用程序。这些设计不仅体现了Android系统的设计理念，也反映了Binder机制在跨进程通信中的强大能力。
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